Optik und optische Technologien und Hochschulpraktikum (OPTEC & HSP)5 ECTS
(Prüfungsordnungsmodul: Optik und optische Technologien und Hochschulpraktikum)

Lehrveranstaltungen:

• Voraussetzung für die Teilnahme am "Finite-Elemente-Praktikum" ist der Besuch der Vorlesung "Introduction to the Finite Element Method" oder "Methode der Finiten Elemente".

• Vorlesung Optik und optische Technologien
  • Optik und optische Technologien (WS 2014/2015)
    (Vorlesung, 2 SWS, Michael Schmidt et al., Mi, 10:15 - 11:45, H9)
• Hochschulpraktikum

  Es ist ein Praktikum aus der folgenden Auswahl zu belegen:

  • Fertigungstechnisches Praktikum II (WS 2014/2015)
    (Praktikum, 4 SWS, Ulf Engel, Mi, 12:15 - 13:45, SR LFT)
  • Finite-Elemente-Praktikum (WS 2014/2015)
    (Praktikum, 4 SWS, Anwesenheitspflicht, Stefan Riehl et al., Di, 13:00 - 18:00, CIP-Pool MB Konrad-Zuse-Str. 3; ab 14.10.2014; Vorbesprechung: 10.10.2014, 16:15 - 17:00 Uhr, H17 Maschinenbau)
  • Praktikum industrielle Entwicklung (WS 2014/2015)
    (Praktikum, Michael Pfeffer, die Termine, die Themenbeschreibungen und weitere Informationen sind auf StudOn http://www.studon.uni-erlangen.de/cat4772.html zu finden.)
  • Praktikum energieeffiziente Produktion (WS 2014/2015)
    (Praktikum, Jörg Franke, Der Termin für die Einführungsveranstaltung wird noch bekannt gegeben.)
  • Lasertechnisches Praktikum (WS 2014/2015)
    (Praktikum, Anwesenheitspflicht, Felix Tenner, Anmeldung: http://www.studon.uni-erlangen.de/crs659408.html)
  • Fertigungstechnisches Praktikum I (SS 2015)
    (Praktikum, 2 SWS, Markus Brandmeier et al., Bekanntgabe auf StudOn)
  • Praktikum energieeffiziente Produktion (SS 2015)
    (Praktikum, Sven Kreitlein, Der Termin für die Einführungsveranstaltung wird noch bekannt gegeben.)
  • Praktikum Produktionstechnologien für die Leistungselektronik (SS 2015)
    (Praktikum, 2 SWS, Uwe Scheuermann et al., Einführungsveranstaltung: 22.04.2014, 14:00 Uhr. Alle weiteren Praktikumstermine stehen bereits fest und sind über StudOn einsehbar (Link siehe unten). Außerdem wird eine Exkursion zu SEMIKRON angeboten.)
  • Praktikum Molded Interconnect Devices (MID) - Produktionstechnologien dreidimensionaler Schaltungsträger (SS 2015)
    (Praktikum, 2 SWS, Wolfgang John et al., Die Versuchstermine zum Praktikum werden am Lehrstuhl FAPS in Erlangen (nur Versuch 1) und auf dem AEG-Gelände (Fürther Str. 246b, 90429 Nürnberg) stattfinden.)

Inhalt:

Optik und optische Technologien:

• Grundlagen der geometrischen Optik von der Linsenschleiferformel bis hin zur Betrachtung komplexer optischer Systeme mittels Matrixmethode und Hauptebenenkonzept

• Theorie einfacher optischer Bauelemente (dünne und dicke Linsen, dispersiver Elemente (Prismen), etc.)

• Grundlagen der Aberrationstheorie (monochromatische, chromatische)

• Grundlagen der Wellenoptik und deren mathematisch-physikalischer Beschreibung: Wellengleichung, Interferenz, Beugungstheorie, Polarisation, Abbe’sche Theorie der Abbildung

• Theorie optischer Instrumente und Geräte (Mikroskop, Teleskope, etc.) und derer Anwendungen

Lernziele und Kompetenzen:

Optik und optische Technologien:

• Grundlegendes Verständnis für die Geometrische Optik und deren mathematisch-physikalischer Beschreibung und deren Einsatzgrenzen

• Grundlegendes Verständnis für die Phänomene der Wellenoptik (z.B. Interferenz, Beugung, Polarisation, etc.) und deren mathematisch-physikalischer Beschreibung

• Wiederholung und Vertiefung mathematischer Grundlagen z.B. Rechnen mit komplexen Zahlen anhand von Beispielen aus der Wellenoptik

• Analytische und didaktische Herangehensweise beim Lösen von Aufgaben der geometrischen Optik und Wellenoptik

• Grundlegendes Verständnis für die Funktionsweise einfacher optischer Bauelemente und Instrumente

• Planung, Auslegung und Aufbau einfacher optischer Instrumente wie z.B. Teleskopen

• Planung, Auslegung und Aufbau einfacher Experimente zur Wellenoptik z.B. Michelson-Interferometer

• Planung, Auslegung und Aufbau komplexer optischer Systeme mit Methoden der geometrischen Optik (z.B. Matrixmethode/Hauptebenenkonzept)

• Grundlegendes Verständnis für die Funktionsweise komplexer optischer Analysemethoden z.B. OCT

• Befähigung zur selbständigen Bearbeitung optischer Problemstellungen im Rahmen einer Abschlussarbeit

Bemerkung:

Modulbeschreibungen der Hochschulpraktika siehe Modulhandbuch Bachelorstudiengang Maschinenbau

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. International Production Engineering and Management (Bachelor of Science): 3-4. Semester
   (Po-Vers. 2011 | Bachelorprüfung | International Production Engineering | Optik und optische Technologien und Hochschulpraktikum)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Vorlesung Optik und optische Technologien (Prüfungsnummer: 45602)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 50.0 %

Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015

1. Prüfer:

Michael Schmidt

Termin: 24.03.2015, 08:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 26.09.2015, 11:30 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 22.03.2016, 16:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 28.09.2016, 15:00 Uhr, Ort: Tentoria

Praktikum Finite-Elemente-Praktikum (Prüfungsnummer: 46401)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

weitere Erläuterungen:
Leistungsschein wird nach vollständigen An- und Abtestat aller Versuche (mit Versuchsberichten) ausgestellt

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Paul Steinmann

Praktikum Lasertechnik (Prüfungsnummer: 48401)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Michael Schmidt

Praktikum Energieeffiziente Produktion (Prüfungsnummer: 48201)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Jörg Franke

Praktikum Industrielle Entwicklung (Prüfungsnummer: 47901)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Jörg Franke

Fertigungstechnisches Praktikum II (Prüfungsnummer: 46201)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Ulf Engel

Fertigungstechnisches Praktikum I (Prüfungsnummer: 46101)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: SS 2015

1. Prüfer:

Jörg Franke

Praktikum Produktionstechnologien für die Leistungselektronik (Prüfungsnummer: 48301)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: SS 2015

1. Prüfer:

Jörg Franke

Praktikum Molded Interconnect Devices (MID) - Produktionstechnologien dreidimensionaler (Prüfungsnummer: 48501)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: SS 2015

1. Prüfer:

Jörg Franke